TW425407B - Procedure for the anti-scaler production for coating the polymerizing reactor and respective resultant product - Google Patents

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“425407五、發明説明（） Α7 Β7 《發明之應用範圍》. 本發明之目的係提供用以塗裝聚合反應器之防垢劑的 製造方法及其製品。 聚合反應器之防垢劑係習知技術。技術背景： 該技術領域之目前技術已有各種聚合物的不同防垢劑 經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 例如：製造氣化乙稀之防垢劑不同於製造聚苯乙婦或 丙烯類聚合体的防垢劑，等等。 故需要儲存不同的產品，此大大的提高了成本β 另外’甚至反應器也需因反應的種類而被決定，此也 造成了成本的提高。 《發明概述》 本發明之首要目的係要提供一防垢劑，其能適用於各 種不同的聚合反應器及大多數的材料，故其均適用於聚笨 乙烯、丙烯類聚合体、ABS、聚丁二烯、及PVC等。 例如：氣化乙稀在懸浮液或乳化液中的聚合情形，其 反應器會形成垢皮之沉積，此帶來下述之缺點： —為去除垢皮之維修，需要中斷生產，打開反應器因 而讓大量的氣態氣化乙烯單体(VCM)逸入大氣中； 一由於部份垢皮進入聚合產品中，造成產品的污染， 品質的惡化，而受使用者的抱怨； —除了生產系統的障礙之外，也造成了聚化乙烯(PVC )工廠附近生態的問題。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇χ297公釐） ---------束-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁」 訂 A7 425407 B7 五、發明説明（） 上述的缺失均存在於所有的聚合反應中。 此外，塗裝於反應器表面的防垢劑均呈藍或暗棕近黑 的顏色，當有銹皮脫落時，會污染所得到的聚合體（例如 聚氣化乙烯），且形成黑點，而使產品之品質惡化。 另外，應注意到，由器壁銹皮脫落之顆粒，最後進入 反應中之產品，構成產品之污染，該種產品一般被認為是 有毒的。 在習知技術中，奈酚和酚與乙醛交鏈之產物（例如甲醛 和其它）的縮合或聚合，.用來得到防垢劑，此係已知。 上述之習知技術，可參考下列專利案： -US-A-3669946(1970 年 8 月 31 日申請，1972 年 6 月 13日揭露），此案建議使用甲醛及酮類混合物、奈酚、2-奈胺、及藍黑色染料等，其旨意在於揭露由甲醛、酚及奈 酚衍生物形成防垢劑之一般概念。 -US-A-3825434 (1974年7月23日）案描述由酚與甲 酿之凝縮而得到氣化乙稀之聚合的防垢劑，該防垢劑可歸 類為盼-甲搭或聚類紛族(polyarilphenol family)。 -US-4068059 (申請於 17-2-77;公布於 10-1-78)案 另外解釋’防垢劑含有一個或多個-0H;-C00H; SCbH及S〇3 Na之結構的重要。這些化學基通常附著於芳香族核心。 -EP-A-0052421案描述一方法，其利用甲醛與1-奈酚 (α-奈酚）反應以形成防垢劑，其中，核心位置2及4不 被取代，而核心位置3不被取代’或是具有一非強烈吸引 電子的替代物，以得到一凝縮物。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） n nn i — I— ^^^1 n n m (請先閲讀背面之注^項再填t本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 254、 A7 __B7 ...... .一 五、發明説明（） 甚至在此情形下，依化學原理所得到之產物也被認為 聚類酚族是合適的。 上述這些產品均有下述缺點：其具有暗棕，或暗藍近 黑之顏色而不適合各種不同材料聚合的使用。 在驗性水溶液中，很難控制避免產生不溶的網狀生成 物。 另外，塗裝於反應器上的這些防垢劑容易剝落分散於 反應物中，而造成顏色、毒性的污染。 此外’必須指出’這些防垢劑之效果不佳，其需在器 壁上大量塗裝才有效《但像衛生食品方面之產品，其污染 要求非常嚴格，故這些防垢劑不適合。 為了獲得防垢之功效’必需在器壁上大量塗敷，此提 高了成本。 習知防垢劑的顏色係暗黑的，其不適合使用，因其容 易污染產品的顏色。 生成物的暗黑色導致器壁的銹皮也呈暗色（藍色），此 使得塗裝的缺陷無法被看出，而且更嚴重的是，當反應銹 皮顆粒脫附且混合於聚合體中，因這些銹皮顆粒係暗黑色 ’故使產品之品質非常惡化。 本發明之目的係要防止上述之缺點，尤其是要避免產 品的暗黑色，以及避免生成於反應器壁上之銹皮的暗黑色 Ο 本發明係要製造一塗裝於反應器壁的防垢劑，其基本 上是無色的。 本紙張尺度適财闕家縣（CNS) Α4·_ (21GX297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 》裝- ，1T' ¥ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 4254 0 7 A7 _____B7__ 五、發明説明（） 已知’可使用例如染色劑亞硫酸氫鈉，或亞硫酸氫鉀 等來白色化芳香族產品。 企圖以亞硫酸氫鹽來使甲醛及1-奈酚的凝縮物變成無 色’此已告失敗，因為凝縮物仍保持藍黑色，縱使隔絕氧 而使用氮氣’也易形成垢層。 本發明發現，避免甲醛及1-奈酚間的反應，而以一較 少毒性的物質來取代，可形成一無色的產品。 經過無數次實驗之後，發現混合1-奈酚及羥甲基亞硫 酸鈉（hydroxymethausulphical acid)可得到最佳之效果， 後者之分子式為： 0=S-0Na

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CM 所得到之產品完全無色。產品在聚合反應器中經防垢 測試，其性能、品質、及產量均非常好。 經甲基亞硫鈉與1-奈酚之重量比為1到15，配成 10到40%之水溶液，溫度70至95 r之間，且在氮氣氛鹼 性(PH 11-13)環境中，可獲得完全透明之產品，而且不會 減低產品之品質，事實上，尚可改善其品質。 產品係呈透明，但若置於空氣中一段時間，則其將氧 化成藍綠色。 若產品再與氧氣隔絕，則其將轉回原來的透明。 本發明之產品的性質、結構已完全不同於習知者由化 學及分光分析，可推想本產品之結構，縱使不完全了解， --------->裝------訂------冰 (請先聞讀背面之注意事項再4·寫本頁) 4254 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（）

亦可碟信透明的可逆性與產品之根基有關，其與氧氣濃度 有關’或多或少亦與主要化合物之分子構造有關D 依據更可能之推論，1-奈酚與羥甲基亞硫酸納反應所 得的初始產物應以外展的重亞硫酸鹽(abducted bisulph -itic)來處理。 在無氧之氣氛下，塗裝到反應器表面的生成物，經乾 燥後’呈乳白色’其不同於目前習知防垢劑的暗黑色。 此結果顯示出非常地好。 依據本發明’為了使液態產品在未塗敷到器壁之前仍 保持透明，其需保存於氧氣無法溶入的容器中。 最好的保存係將中性氣體特別是氮氣充入容器中。 最有效的容器係由玻璃製成，較好内聚對苯二甲酸乙 二酯(polyethylene terephthalate，PET)製成（因這種容 器不會污染且完全可再循環）。 使用”ΡΕΓ之容器（有伸縮性之容器）’可發現另外重 要的性質： --因容器呈透明，故可看到容器内之產品，若將容器 打開曝露空氣中幾分鐘，則可發現原來呈透明的產品變成 暗黑色。 --產品變暗之後’封閉容器’可看到由可棱性” PET11 做成的容器稍微收縮’此顯不出容Is内之產品吸收了殘留 在容器内的氧氣。 一之後’產品再次變回原來的透明，就好像沒發生過 什麼事一樣。 玉紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公羡) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 4254 0 . at Β7 五、發明说明（） 此證明了產品能自動保護自己，即，在不跟空氣接觸 之情形下，產品能自動回復原來的狀態。 在惰性氣體之氣氛中，將防垢劑塗敷到反應器壁上， 則可得到一無色且透明之塗層。 另外發現’將防垢劑塗敷到反應器壁上時，不僅要隔 離氧氣’而且也需利用高溫之水蒸汽來喷塗。 利用高溫之水蒸汽來喷塗產品，可得到最大的附著力 〇 當聚合反應在反應器内繼續4到6小時，且無氡氣存 在時，發現到產品不會退化，而色度會減退，因此一旦聚 合反應完成了，且一旦最少量的防垢劑被溶入聚合物中， 則將不再發生進一步的污染與退化。 反之’在習知技術中雖然使用了防垢劑，也必需清洗 反應器以去除塗敷於器壁做為防垢劑的微少殘量，若使用 本發明新產品，則可將反應器之沖洗水收集起來再得到聚 合體，而不需將其丟棄，以此方式，聚合反應器的裝料與 卸料可得到完全有效且最經濟的實施，其不需要打開出入 孔(man hole) 〇 羥甲基亞硫酸鈉亦有與一莫耳的亞硫酸氫鈉(a m〇lar hydrosulphite excess)來使用，使用此產品甚至可得到 更好性能(較簡化之情形）的凝縮物。 在上述及稍早前面所述之二種情形，產品之活性均來 自於重硫酸鹽衍生物，及，尤其是衍生物中的重亞硫酸鹽 ，此特徵使新產品明顯不同於習知者，尤其是衍生產品的 本紙张尺度通用中國國家操準（CNS ) A4規格（21〇χ 297公酱） ---------— (請先聞讀背面之注意事項再填k本頁) 訂

-IV 4 2 5 4 ϋ Α7 Β7 五、發明説明（） 結構由於位於芳香環間碳原子的存在，且連繫於磺酸基， 使其成為一創新的產品。 此外，以其它的奈酚來取代1-奈酚，亦可得到類似之 結果。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T .丨·^ 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210Χ297公釐）

Claims (1)

1. Λ C8 Dg. 89年Π月14曰 修正 經濟部中央棣率局貝工消费合作社印製 六、申請專利皋阗/杉止丨_j|墓 1. 一種用於塗裝單體聚合反應器之防垢劑製造方法，其防垢 劑係在溫度70〜95°C之間及PH11-13的條件下，利用經甲 基亞硫酸納鹽與1-奈酚反應所製成，該防垢劑含有重亞硫 酸根或亞硫酸氩鹽，且該防垢劑係： 在無氧氣之情況下，其呈清晰透明， 在有氧氣之情況下，其變成藍綠或暗黑色，以及 若再與氧氣隔絕*則其轉回原來透明之狀態者。 2. —種用於塗裝聚合反應器之防垢劑製造方法，係於PH約 11-13之驗性環境申，將亞硫酸氫鹽添加入反應，以防止 反應變成穩定的凝缩狀態，並將其製品保存於利用氮氣充 壓’使氧氣不能滲入的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)所製的容 器中。 3. 如申請專利範圍第1項所述用於塗裝於單體聚合反應器之 防垢劑製造方法，其令，其製品被保存於利用氮氣充壓使 氧氣無法滲入的聚對笨二甲酸乙二酯（PET)所製的容器 甲〇 4. 如申請專利範圍第2或3項所述用於塗裝於聚合反應器之 防垢劑製造方法，其中，聚對笨二甲酸乙二酯（PET)所製 的容器為透明者》 5. 如.申請專利範圍第2項所述用於塗裝聚合反應器之防垢劑 製造方法，其製品含有微量的重硫酸鹽。 本紙浪尺度適州中®國家褚準（CNS ) A4現格（210X297公釐） (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) r. 訂

   申請曰期 案 號 l 類 別 〔.Wf W 丨 r、-.. 以上各欄由本局填註）

   425407 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

   本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 裝 訂 線 |C* ί Λ C8 Dg. 89年Π月14曰 修正 經濟部中央棣率局貝工消费合作社印製 六、申請專利皋阗/杉止丨_j|墓 1. 一種用於塗裝單體聚合反應器之防垢劑製造方法，其防垢 劑係在溫度70〜95°C之間及PH11-13的條件下，利用經甲 基亞硫酸納鹽與1-奈酚反應所製成，該防垢劑含有重亞硫 酸根或亞硫酸氩鹽，且該防垢劑係： 在無氧氣之情況下，其呈清晰透明， 在有氧氣之情況下，其變成藍綠或暗黑色，以及 若再與氧氣隔絕*則其轉回原來透明之狀態者。 2. —種用於塗裝聚合反應器之防垢劑製造方法，係於PH約 11-13之驗性環境申，將亞硫酸氫鹽添加入反應，以防止 反應變成穩定的凝缩狀態，並將其製品保存於利用氮氣充 壓’使氧氣不能滲入的聚對苯二甲酸乙二酯(PET)所製的容 器中。 3. 如申請專利範圍第1項所述用於塗裝於單體聚合反應器之 防垢劑製造方法，其令，其製品被保存於利用氮氣充壓使 氧氣無法滲入的聚對笨二甲酸乙二酯（PET)所製的容器 甲〇 4. 如申請專利範圍第2或3項所述用於塗裝於聚合反應器之 防垢劑製造方法，其中，聚對笨二甲酸乙二酯（PET)所製 的容器為透明者》 5. 如.申請專利範圍第2項所述用於塗裝聚合反應器之防垢劑 製造方法，其製品含有微量的重硫酸鹽。 本紙浪尺度適州中®國家褚準（CNS ) A4現格（210X297公釐） (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) r. 訂